[實(shí)用新型]館藏文物保存環(huán)境多功能組合式空氣凈化器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820150092.1
• 申請日: 2008-06-27
• 公開（公告）號: CN201187847Y
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉兆輔;修光利;張大年;魏華;吳燕;徐利行;趙康;王大為;蔡婧;孫啟悅;修藝
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué);上海博物館
• 主分類號: F24F3/16
• 分類號: F24F3/16
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 鄧琪

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于博物館環(huán)境(凈化)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種針對博物館文物保存微環(huán)境中低濃度氣態(tài)污染物的控制凈化裝置，同時(shí)也可應(yīng)用于一般室內(nèi)環(huán)境污染物的凈化。

背景技術(shù)

空氣污染物以及溫度、濕度、光輻射、有害微生物、有害昆蟲等環(huán)境因素對文物材料的影響已經(jīng)引起人們的足夠重視，環(huán)境空氣中各種因素對文物的腐蝕也得到了廣泛的研究。盡管我國已經(jīng)逐步采取先進(jìn)的技術(shù)改善博物館的館藏條件，但由于受到技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的限制以及室外污染不斷增加的影響，館內(nèi)空氣污染仍處于比較嚴(yán)重的水平。尤其是文物儲(chǔ)存柜、展柜等微環(huán)境中因?yàn)槭彝饪諝馕廴疚锏妮斎搿⒀b飾材料釋放等導(dǎo)致二氧化硫、氮氧化物、臭氧、VOC、有機(jī)酸、甲醛等處于一個(gè)比較高的水平，這些污染物會(huì)增加紙張酸度；加快顏色染料褪色；加劇紙張、紡織品的老化；加速石刻風(fēng)化；增大金屬腐蝕速度等等。同時(shí)多種污染物共存相互之間產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng)，會(huì)加速對文物的破壞作用。而這些污染物協(xié)同溫度、濕度、光線等物理因素，對文物產(chǎn)生了明顯的或潛在的威脅。

現(xiàn)行博物館室內(nèi)空氣凈化的傳統(tǒng)處理方式是過濾、吸附等凈化技術(shù)，這類凈化器采用高比表面積和高孔隙率的吸附材料，如蜂窩狀活性炭、球狀活性炭、活性碳纖維、新型活性炭、分子篩、沸石、多孔粘土礦石、活性氧化鋁和硅膠等，而這種簡單的過濾吸附技術(shù)既無法滿足針對不同污染環(huán)境的處理要求，且由于主要以吸附凈化為主，沒有對有害氣體進(jìn)行無害化處理，還存在著二次污染的問題。現(xiàn)行的文物保護(hù)柜通過定期充氮密封以期達(dá)到安全保存文物的目的，如中國專利ZL200620051057.5，但充氮保護(hù)技術(shù)成本高昂、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且需要定時(shí)置換氮?dú)猓僮鲝?fù)雜，很難大范圍的推廣應(yīng)用。光催化凈化技術(shù)自上世紀(jì)70年代以來得到了廣泛的研究，光催化方法具有反應(yīng)條件溫和，通常在常溫常壓進(jìn)行，易操作，不會(huì)產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。但也存在著光生電子和空穴對的轉(zhuǎn)移速度慢，復(fù)合率較高，導(dǎo)致光催化量子效率低，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率較低的缺點(diǎn)。同時(shí)光催化技術(shù)中納米顆粒物的使用，對文物的潛在影響也值得探討，因此光觸媒技術(shù)在文物保護(hù)環(huán)境中的單獨(dú)使用不太合適。

由于文物所處環(huán)境中氣體污染物種類、濃度、及污染物協(xié)同作用不同，加之文物材質(zhì)、種類不同，其對各種環(huán)境因素的敏感程度不同，環(huán)境因素對文物材料的危害途徑也就各不相同，只針對單一污染氣體的處理裝置無法滿足文物保護(hù)、保存的要求。且文物保護(hù)環(huán)境的極限濃度要遠(yuǎn)低于基于人體健康的濃度臨界值，博物館文物儲(chǔ)存室內(nèi)微環(huán)境空氣凈化技術(shù)必須從傳統(tǒng)的單一過濾控制向基于復(fù)合污染的控制技術(shù)轉(zhuǎn)變，以適應(yīng)文物環(huán)境長期持續(xù)改善的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型目的在于提供一種館藏文物保存環(huán)境多功能組合式空氣凈化器，該裝置可針對館藏文物保存環(huán)境下不同污染狀況選用相應(yīng)的凈化單元模塊。該裝置能將生物質(zhì)凈化與納米光催化凈化技術(shù)以及多種凈化技術(shù)相結(jié)合，污染物降解過程反應(yīng)條件溫和，無二次污染，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，更換和維修方便，可以實(shí)現(xiàn)對文物針對性的保護(hù)和保存。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是以下方式實(shí)現(xiàn)的：

一種館藏文物保存環(huán)境多功能組合式空氣凈化器，包括機(jī)體，機(jī)體上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口；機(jī)體內(nèi)設(shè)置有依次相連的循環(huán)氣泵、流量計(jì)、空氣凈化組合模塊和壓力表，以及程序控制模塊；所述循環(huán)氣泵連接進(jìn)氣口，所述壓力表連接出氣口；機(jī)體背面安裝有排氣儀表風(fēng)扇，機(jī)體底部安裝有支撐滾輪。

所述程序控制模塊包括程序控制器和連接在程序控制器上的按鈕電路、中間繼電器。

所述空氣凈化組合模塊由光催化凈化單元、化學(xué)吸收單元、生物質(zhì)凈化單元、臭氧凈化單元中的至少一種加上過濾凈化單元構(gòu)成。

當(dāng)空氣凈化組合模塊中含有光催化處理單元時(shí)，該光催化處理單元內(nèi)安裝兩個(gè)熒光燈或者紫外燈，所述機(jī)體內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)熒光燈鎮(zhèn)流器；所述熒光燈和鎮(zhèn)流器串聯(lián)后與所述程序控制器連接。

所述的光催化處理單元筒體由薄壁不銹鋼裝飾管制成，設(shè)計(jì)成雙筒式，氣流流向?yàn)檎鄯凳剑瑑?nèi)部安裝二根石英玻璃套管，在套管與筒壁之間填充負(fù)載有納米二氧化鈦涂層的沸石、竹炭、硅膠顆粒中至少一種。

所述進(jìn)氣口、出氣口和空氣凈化組合模塊中的各單元的接口均采用卡套式子母體快速接頭安裝。

當(dāng)空氣凈化組合模塊中含有化學(xué)吸收單元時(shí)，所述的化學(xué)吸收單元筒體由薄壁不銹鋼裝飾管制成，氣流流向?yàn)檎鄯凳剑谄渲刑畛湄?fù)載有高錳酸鉀的硅膠、沸石顆粒或兩者的混合物。